发电机差动保护动作原因分析及处理
乌鲁瓦提水力发电厂1 #主变压器差动保护误动作分析
出装置电流差额达到整定值， 装置无法区分区内故障 或区外 故障． 使保护 装置 出 口。这是保 护装置误动 作
的主要 原因。
（） ２ 主变 压器高 压侧两个 电流互感器 不匹配 从表 １ 以看 出主变压器 高压侧 １２ 可 ９５乌兵线及 １５ １０内桥 断路 器 所 使用 的 电流 互感 器 型号 、 安特 伏
（） ４测量谐波制动系数
装置二次谐波制动 系数为 １ ．１ １１％。检查上年 性不一样， 发生外部短路故障时，９ ５ １２ 乌兵线上所使 调试记录 。 制动系数 为 １．％， 明谐波制动 回路 中 用 的 Ｉ Ｄ ＿ １ 型 电流互感器容 易饱和， ７８ 说 ． 卜 ｌ０ Ｒ 引起 保护装 有元件特性 出现偏差。 置误动作 。 ２ ４ １ ｋ 段母 线检 查 ． ０ ｖＩ （） ３差动 回路有多点接 地现象 。 １ｋ 段母 线经 测 量是绝 缘 电阻 ， ０ ＶＩ 并进 行 ４ ｋ ２ Ｖ ３ 处理措施 交流耐压寡验后没发现异常。 （） １为避免发生故障时因差动 回路多点接地 而产 ２ ５ 差动保护误动作原 因分析 ． 生分流及在差动保 护 电流互感 器接地 点 附近进 行 电 （） １差动装置调 试不完善 焊作业时引起保 护装置 误动 、 拒动。 电流互感 器 二次 Ｂ Ｄ －２ 装置 定值 虽 然 整定 为 １５ ， 是 整 回路改为控 制室一点接地 方式。 Ｃ －２Ａ ．Ａ 但 定插头 位置不符要求 ， 整定值不稳定 。变压 器空投或 （） ２ 根据正常运 行时 的差流 Ｎ１ Ｎ ＝Ｉ Ｉ ／ ２ １ ２的关 ／ 切除区外故障时产生很大的不平衡电流及励磁涌流， 系， １Ｈ插头位置调整为 ５０重新调试保护装置。 将 Ｌ ．， 由于装置原 因平 衡不 了 １ Ｈ及 ２ Ｈ之 间的 电流， Ｌ Ｌ 再 区内故障时正确动作， 区外 故障时动作情 况见表 ３ 。 加 上正 常运行 时的 ０ ０ Ａ差流使 流入装 置 电流 及流 ．６ 表３ 调 后 外 障 动作 况 计 试 区 故 时 情 统 表
发电机差动保护原理图
发电机差动保护原理图发电机差动保护是保护发电机正常运行的重要手段，其原理图如下：1. 差动保护原理。
发电机差动保护是利用比较发电机绕组电流的差值来实现保护的一种方式。
当发电机出现故障时，绕组电流会发生异常变化，差动保护通过比较绕组电流的差值来判断发电机是否存在故障，从而及时采取保护措施，保护发电机安全运行。
2. 差动保护原理图。
发电机差动保护原理图如下所示：图中的A、B、C、N分别代表发电机的各个绕组；通过CT（电流互感器）将各个绕组的电流信号输入到差动保护装置；差动保护装置对各个绕组的电流信号进行比较，计算差值；当差值超过设定阈值时，差动保护装置会启动保护动作，切断发电机与系统的连接，保护发电机不受损害。
3. 差动保护原理图解析。
在差动保护原理图中，CT起到了关键作用，它能够准确地采集各个绕组的电流信号，并将其输入到差动保护装置中。
差动保护装置通过对各个绕组电流信号的比较，能够快速、准确地判断发电机是否存在故障，并采取相应的保护措施。
4. 差动保护的优势。
发电机差动保护具有以下优势：灵敏度高，能够快速、准确地判断发电机是否存在故障，保护动作及时；可靠性强，通过对各个绕组电流信号的比较，能够排除外部干扰，保护动作可靠；适用范围广，适用于各种类型的发电机，具有通用性。
5. 差动保护的应用。
发电机差动保护广泛应用于各种发电机系统中，保护发电机的安全运行。
在实际应用中，差动保护原理图所示的保护装置会根据具体的发电机参数和运行情况进行调整和优化，以确保保护的准确性和可靠性。
6. 结语。
通过以上对发电机差动保护原理图的解析，我们可以了解到差动保护是保护发电机安全运行的重要手段，其原理简单、可靠，应用广泛。
在实际工程中，合理设计和配置差动保护装置，能够有效地保护发电机，确保其安全、稳定地运行。
希望本文对您有所帮助，谢谢阅读。
发电机保护“差流越限”原因分析及技术处理
发电机保护“差流越限”原因分析及技术处理作者：王宝臣来源：《管理观察》2009年第35期摘要:分析发电机保护装置发“差流越限”信号的原因并提出解决方案,从保护装置、二次回路、设计图纸、电气一次设备检查及试验等方面进行逐一排查,最终有效处理发电机保护差流越限故障。
关键词:微机保护装置二次回路电气一次设备检查试验我厂发电机保护采用国电南京自动化有限公司生产的DGT801B型微机发电机保护装置。
由于水轮发电机定子绕组采用三分支结构,故配置了比率制动式完全差动和不完全差动保护。
装设发电机完全纵联差动保护,作为发电机定子绕组及其引出线相间短路的主保护;装设发电机不完全纵联差动保护,适用于每相定子绕组为多分支的大型发电机,它除了能反应发电机相间短路故障,尚能反应定子线棒开焊及分支匝间短路。
差流越限告警定值一般设置为较小值(0.1Ie左右),对交流采样回路以及CT回路进行监视。
在长期的监视中发现1#发电机保护A1、A2柜在开机带100MW以上负荷时,保护柜发“差流越限”告警信号,A2柜差流尤为突出,差流的最大值已接近当时的差流保护启动值,这将可能引起保护装置动作出口停机,严重影响我厂发电机组的安全稳定运行。
通过认真分析研究,从保护装置、二次回路、设计图纸、电气一次设备检查及试验等方面进行逐一排查,最终有效处理了发电机保护差流越限故障。
1.原因分析及检查经过经过分析,保护装置零漂及交流采样误差、保护装置至电流互感器整个二次回路接线、一次设备缺陷等都可能会引起差流越限告警信号的产生。
分别对其进行检查及试验,逐一排查。
1.1 发电机保护装置校验及柜内二次回路测量1.1.1发电机保护装置校验(1)模拟量零漂检查正常;(2)模拟量线性度检查正常;(3)模拟量相位、相序正确;(4)差流检查正确;(5)比率制动式完全差动和不完全差动保护调整试验结果正确。
结论:保护装置无缺陷、性能良好及逻辑回路正确。
1.1.2 发电机保护A2柜内二次回路测量如下表1使用仪器:SMG2000B数字双钳相位伏安表1#机有功值:137.8MW1.1.3 二次回路检查发电机保护差动用电流互感器的二次回路只允许在保护柜内一点接地,而不允许再有接地点,这样有可能引起分流,造成测量误差的增大或者影响继电器的正常动作。
发电机保护现象、处理
发电机保护1 对于发电机可能发生的故障和不正常工作状态,应根据发电机的容量有选择地装设以下保护。
(1)纵联差动保护:为定子绕组及其引出线的相间短路保护。
(2)横联差动保护:为定子绕组一相匝间短路保护。
只有当一相定子绕组有两个及以上并联分支而构成两个或三个中性点引出端时,才装设该种保护。
(3)单相接地保护:为发电机定子绕组的单相接地保护。
(4)励磁回路接地保护:为励磁回路的接地故障保护。
(5)低励、失磁保护:为防止大型发电机低励(励磁电流低于静稳极限所对应的励磁电流)或失去励磁(励磁电流为零)后,从系统中吸收大量无功功率而对系统产生不利影响,100MW及以上容量的发电机都装设这种保护。
(6)过负荷保护:发电机长时间超过额定负荷运行时作用于信号的保护。
中小型发电机只装设定子过负荷保护;大型发电机应分别装设定子过负荷和励磁绕组过负荷保护。
(7)定子绕组过电流保护:当发电机纵差保护范围外发生短路,而短路元件的保护或断路器拒绝动作,这种保护作为外部短路的后备,也兼作纵差保护的后备保护。
(8)定子绕组过电压保护:用于防止突然甩去全部负荷后引起定子绕组过电压,水轮发电机和大型汽轮发电机都装设过电压保护,中小型汽轮发电机通常不装设过电压保护。
(9)负序电流保护:电力系统发生不对称短路或者三相负荷不对称(如电气机车、电弧炉等单相负荷的比重太大)时,会使转子端部、护环内表面等电流密度很大的部位过热,造成转子的局部灼伤,因此应装设负序电流保护。
(10)失步保护:反应大型发电机与系统振荡过程的失步保护。
(11)逆功率保护:当汽轮机主汽门误关闭,或机炉保护动作关闭主汽门而发电机出口断路器未跳闸时,从电力系统吸收有功功率而造成汽轮机事故,故大型机组要装设用逆功率继电器构成的逆功率保护,用于保护汽轮机。
发电机保护简介1、发电机失磁保护失磁保护作为发电机励磁电流异常下降或完全消失的失磁故障保护。
由整定值自动随有功功率变化的励磁低电压Ufd(P)、系统低电压、静稳阻抗、TV断线等判据构成，分别动作于发信号和解列灭磁。
差动保护的原理
差动保护的原理差动保护是电力系统中常见的一种保护方式，它主要用于保护电力系统中的发电机、变压器、母线等重要设备，能够及时、准确地检测出系统中的故障，并采取相应的保护措施，确保系统的安全稳定运行。
差动保护的原理是通过比较电流在系统中的差值来实现对系统的保护，下面将详细介绍差动保护的原理及其工作过程。
差动保护的原理是基于基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律的，它利用了电流在闭合回路中的不可切割性原理。
当电力系统中发生故障时，会导致系统中的电流发生异常变化，差动保护就是利用这种异常变化来检测系统中的故障。
差动保护主要分为电流差动保护和电压差动保护两种方式，电流差动保护是通过比较系统中不同部分的电流差值来实现对系统的保护，而电压差动保护则是通过比较系统中不同部分的电压差值来实现对系统的保护。
在实际应用中，差动保护通常采用保护装置和互感器相结合的方式来实现。
保护装置是用来对系统中的电流和电压进行采集和处理的设备，而互感器则是用来将系统中的电流和电压转化为保护装置可以处理的信号。
当系统中发生故障时，互感器会将异常的电流和电压信号传输给保护装置，保护装置会对这些信号进行比较和分析，从而判断出系统中的故障位置和类型，并采取相应的保护措施，比如切除故障部分，切除故障设备等。
差动保护的工作过程可以简单描述为，首先，互感器将系统中的电流和电压信号传输给保护装置；然后，保护装置对这些信号进行比较和分析，判断出系统中是否存在故障；最后，根据判断结果采取相应的保护措施，确保系统的安全稳定运行。
总之，差动保护是一种重要的电力系统保护方式，它利用电流和电压的差值来实现对系统的保护。
通过对差动保护的原理及工作过程的详细介绍，相信读者对差动保护有了更深入的了解。
在实际应用中，差动保护需要结合保护装置和互感器来实现，通过对系统中的电流和电压信号进行比较和分析，及时、准确地检测出系统中的故障，并采取相应的保护措施，确保系统的安全稳定运行。
一例发电机差动保护电流回路断线报警故障分析
一例发电机差动保护电流回路断线报警故障分析摘要：某电厂3号机组带负荷运行期间，主控室监测到发电机保护电流（TA）断线报警闪发。
机组运行期间发生TA断线，会造成非预期停机停堆、设备损坏等严重后果。
通过对故障原因逐项排查，发现二次回路金属性间断接地的隐性故障。
关键词：差动保护；断线报警；金属性接地1故障报警情况某电厂有4台功率均为1000MW的机组，发电机-主变压器组采用单元接线，接入厂内500kV升压站。
其中的3号机组在并网带负荷运行期间，主控室数据采集系统（DCS）监测到发电机保护电流互感器（TA）断线报警和发电机TA断线报警信号，并在20min内间断闪发。
3号机组出现报警后，检查发电机保护，第1套保护运行正常、无异常报警；第2套保护面板“TA断线”、“报警”，显示“发电机TA断线报警”等；检查发电机保护采样数据，TA断线报警，判断出第2套发电机保护机端C相电流异常，触发TA断线报警。
2发电机保护系统配置及设计参数2.1发电机保护系统配置与发电机差动保护定值电厂单机容量为1000MW半速核级发电机，单元机组接线，设置发电机出口断路器为同期点，控制机组空载/并网运行；发电机差动保护定值有不一样的限定，比如发电机差动启动定值Icdqd的整定值是0.2Ie，发电机差动速断定值的整定值是4.0Ie，比率制动起始斜率Kbl1时的整定值是0.1，若发生TA断线时，会造成发电机差动保护动作。
2.3发电机差动保护原理根据保护原理说明书[1]，发电机比率差动保护动作判据如下：（1）发机机端二次矢量电流输入；为电机中性点二次矢量电流输入；Id为发电机差动电流；Ir为发电机制动电流；Kbl为比率制动斜率；Kbl1为比率制动起始斜率；Kbl2为比率制动最大斜率；n为最大比率制动系数时的制动电流倍数。
根据公式（1）及发电机差动保护定值，计算差动保护最小动作电流见表1.表1发电机差动保护动作电流边界表1可以看出，发电机正常一侧电流为1.096A时，故障侧电流需小于0.100A；发电机故障侧电流为1.000A，正常侧电流需大于2.114A。
发电机组差动保护
发电机是电力系统中重要的组成部分,发电机的安全运行对保证电力系统的正常工作和电能质量起着决定性的作用,同时发电机本身也是十分贵重的电气设备，尤其是大型同步发电机组，对电力系统的影响可谓是举足轻重。随着电力系统的不断发展，发电机的单机容量也越来越大。在国内，单机600 MW以上的发电机组已不再少见。发电机的主要故障类型有定子绕组相间短路、定子绕组匝间短路、定子绕组单相接地、转子绕组一点或两点接地等,对发电机破坏性最大的就是定子绕组相间短路，发电机差动保护作为发电机定子绕组相间短路故障的主保护已广泛在电力系统中应用。发电机单机容量的提高,相应地对完成发电机定子短路主保护的差动保护也提出了更高的要求。自微机在继电保护上应用以后，由于微机保护的智能的特点及高速运算的能力，微机发电机差动保护的新原理大量涌现，给继电保护带来了一片生机。差动保护的性能也得到了前所未有的提高。
子绕组发生短路和匝间短路时，TAO上会流过较大的基频零序短路流过电流大于动作门槛电压时，横差保护出口, 即Id＞ Id.set（Id为横差电流的基波分量, Id.set为横差保护电流定值）。
2 比率制动式微机
为了防止差动保护在外部短路时，发电机有很大穿越电流使CT误差增大时误动作，采用比率差动原理。该保护采用机端电流If作为制动电流，而不采用中性点侧电流或两侧电流的综和电流作为制动电流。这样既能在外部短路时取得足够的制动电流，又能在内部短路时减少中性点电流的制动作用,特别是发电机尚未与系统并联运行而发生内部短路时,机端三相没有电流，中性点侧电流只作为动作电流,因此提高了内部短路的灵敏度.为防止因CT断线引起比率差动保护误动该保护带有CT断线闭锁功能。该保护采用分相式，即A、B、C任一相保护动作均出口，以下判据均以一相为例。
当满足以下条件时比率差动保护动作
发电机差动保护原理
发电机差动保护原理
发电机差动保护原理是一种用于保护发电机的电气装置。
它的作用是检测发电机定子和励磁绕组之间的电流差异，并在出现故障时迅速切断电源，以防止进一步损坏。
下面是发电机差动保护原理的具体工作过程：
1. 发电机差动保护装置通常由两个部分组成：差动电流互感器和差动继电器。
差动电流互感器安装在发电机的定子和励磁绕组之间，用于检测电流的差异。
差动继电器则根据差动电流互感器的信号来进行判断和控制。
2. 工作时，差动电流互感器通过比较定子和励磁绕组的电流来检测差异。
如果两者的电流相等，则差动电流互感器不会输出信号。
3. 当出现故障时，如发电机内部的绕组短路或接地故障，会导致定子和励磁绕组之间的电流差异增大。
差动电流互感器会通过检测这个差异，并将信号发送到差动继电器。
4. 差动继电器接收到信号后，会进行判断。
如果差动电流超过设定的阈值，差动继电器会发出切断电源的指令。
5. 切断电源后，发电机会停止运行，并由操作员进行修复。
这样可以防止进一步损坏发电机。
发电机差动保护原理通过比较定子和励磁绕组之间的电流差异，并在出现故障时切断电源，起到了保护发电机的作用。
它是发
电设备中重要的保护装置之一，能够有效地提高设备的可靠性和安全性。
发电机差动保护
一、发电机完全差动与不完全差动保护的区别：
由图1可以看出，发电机完全纵差保护与不完全纵差保护的区别是：对于完全纵差保护，在发电机中性点侧，输入到差动元件的电流为每相的全电流，而不完全差动保护，由中性点输入到差动元件的电流为每相定子绕组某一分支的电流。
1 、完全纵差保护：
发电机完全纵差保护，是发电机相间故障的主保护。
由于差动元件两侧TA的型号、变比完全相同，受其暂态特性的影响较小。
其动作灵敏度也较高，但不能反应定子绕组的匝间短路及线棒开焊。
2 、不完全纵差保护：
不完全纵差保护除保护定子绕组的相间短路之外，尚能反应定子线棒开焊及某些匝间短路。
但是，由于在中性点侧只引入其一分支的电流，故在整定计算时，尚应考虑各分支电流不相等产生的差流。
另外，当差动元件两侧TA型号不同及变比不同时，受系统暂态过程的影响较大。
二、纵差保护与横差保护的区别：
以发电机为例：横差保护是反映发电机定子绕组的一相匝间短路和同一相两关联分支间的匝间短路的保护。
纵差保护是指反映发电机定子相间及引线的短路的保护。
区别：在定子引出线或中性点附近相间短路时，两中性点连线中的电流较小，横差保护不能动作，出现死区，而纵差保护就能取代。
一起300MW机组主变差动保护误动作原因分析及处理
一
工 程 技 术
起 ３０ ０ ＭＷ 栅组主变差动保护误动作原 因分析及处理
安徽省皖能股份有限公 司 俞 民 孙 涛
［ 摘 要］ 针对一起在 区外故障冲击的情况 下， 变压器差动保 护误 动作 的事故 ， 从保护原理和技 术原因给予 了 细的分析 ， 出区外 详 指
非 同期 合 闸 引起 的 不 平衡 电流 ， 出差 动 电 流 整 定值 ， 成 主 变 差动 保 护 误 动作 ， 过 采取 调 整 差 动 保 护 定值 等 相 应 防 范措 施 ， 超 造 通 以提 高保 护 可靠 性 。
＃ ２发 变组 及 主 变 差 动保 护 整 定 情 况 见 表 １ ： 表 １＃ ２发变组及主变差动保护整定值
保护 比率 谐波 启动 拐点 速断 解除 额定 断线 名称 系数 系数 电流 电流 倍数 闭锁 电流 投入
Ｋｚ Ｉ ｑ Ｉ ｇ Ｉ ｓ Ｉｔ ｅ Ｉ ｎ Ｃ Ｔ
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图 １ 压 器 差 动 保护 接 线 方 式 变 变 压 器差 动 保 护 虽 然 基本 原 理 与发 电机 纵 联 差 动 保 护 相 同 ，但 由 于变压器 内部结构 、 运行 方式 、 电量特征均有其特点 ， 产生 了一系列 特 有的技术问题 ，因此其差 动保护在构成上与发电机纵联保护有较 大的 不同。 例如 ， 需要根据变压器各侧绕组 的连接组别的不同来确定多侧差 动接线方式 ；又如必须妥善处理励磁涌流引起差动保护误 动的问题等 等。如果这些特有的技术 问题不能得到妥善处理 ， 在极端 的情况下 ， 变 压器差 动保护易发生误动作 ， 会给企业造成不必要的损失 。 ２事 故 经过 ． ６月 ２ ７日， 某发 电公司接省调令“ ｌ ＃ 机组启动 ，８日上午并 网” ２ 。６
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发电机差动保护动作原因分析及处理
一、故障引起的动作
1.发电机定子绕组短路故障：当发电机定子绕组发生短路故障时，会
导致定子侧电流增大，与励磁侧电流产生差异，从而引起差动保护动作。
处理方法：及时检修发电机定子绕组，修复或更换短路部分，确保绕
组正常工作。
2.发电机励磁故障：当发电机励磁系统发生故障时，导致励磁侧电流
异常，与定子侧电流产生差异，差动保护会动作。
处理方法：检修发电机励磁系统，修复或更换故障部分，保证励磁系
统正常工作。
3.发电机接地故障：发电机的接地故障会导致接地电流的流动，与定
子侧电流产生差异，差动保护会动作。
处理方法：及时检修发电机的接地故障，消除接地故障，保证发电机
接地正常。
二、误动作引起的动作
1.差动保护整定不合理：差动保护的动作电流和动作时间设置不合理，容易造成误动作。
处理方法：根据发电机的额定电流和负荷特性，重新整定差动保护的
动作电流和动作时间，确保其准确可靠。
2.误差动作：在差动保护的配电系统中，由于电流互感器的误差或者
测量系统的误差等原因，可能会导致差动保护的误动作。
处理方法：检修或更换误差较大的电流互感器，确保测量系统的准确性和可靠性。
三、系统设计不合理引起的动作
1.母线电流不平衡：当母线电流不平衡时，会导致发电机差动保护动作。
处理方法：优化系统设计，保证母线电流平衡，减少差动保护的误动作。
2.系统谐波干扰：系统中存在的谐波电流会导致差动保护的误动作。
处理方法：增加谐波滤波器或采用其他谐波抑制措施，减少谐波电流的影响，降低差动保护的误动作率。
总结起来，发电机差动保护的动作原因可能是故障、误动作或系统设计不合理等多种因素的综合作用。
针对不同原因引起的动作，需要采取相应的处理措施，以确保发电机差动保护的准确性和可靠性，保护发电机的安全运行。